據(jù)調(diào)查,地下管道漏水至少浪費(fèi)了1/3的自來水,如何快速方便地查找到漏水部位顯得相當(dāng)重要,F(xiàn)在西班牙巴塞羅那的加泰羅尼亞工藝大學(xué)的拉蒙•帕拉斯•阿倫和同事開發(fā)了一種“拍攝”地下三維圖像的新技術(shù),能夠很快、很方便地確定管子漏水的部位,從而可以減少水的白白流失現(xiàn)象。
管道漏水通常是在水壓下降或從地面噴出水時(shí)人們才會(huì)發(fā)現(xiàn)。技術(shù)人員通常在挖開路面之前,用一根金屬棒或“聽音棒”查找漏水的位置。這種方法是把“聽音棒”放在水閥上,利用“聽音棒”測聽水流發(fā)出的嘶嘶聲,確定漏水的部位。但這項(xiàng)技術(shù)存在缺陷,只有在安靜的環(huán)境下使用效果明顯。英格蘭東南部負(fù)責(zé)泰晤士河管道滲漏的阿爾夫•皮爾斯說,噪聲問題在倫敦這種城市很嚴(yán)重,在那里每個(gè)星期只有幾個(gè)小時(shí)街面是安靜的。只有當(dāng)深夜交通噪聲和其他地下噪聲漸漸停止,才能用這種技術(shù)查到漏水位置。更讓人煩惱的是折騰半天可能白費(fèi)力,因?yàn)樗畨合陆挡灰欢ㄊ锹┧鸬,也可能是因(yàn)樽詣?dòng)洗衣店過度用水造成的,因此,存在誤判的可能。
為了更好地查看到地面下的真實(shí)情況,科學(xué)家又采用了測量電阻的方法。他們在地面上不同的位置鉆洞,將電極放進(jìn)去,然后在電極之間通電,并測量其間的電阻。由于電阻在一定程度上采取水的含量和組成函數(shù)的方法,這樣通過測量電阻就可以計(jì)算出地下水的含量和水的化學(xué)成分。
計(jì)算機(jī)根據(jù)這些測量數(shù)據(jù),可以得出一幅電阻分布圖,這幅圖能反映出地面下有多少水,甚至還能發(fā)現(xiàn)非導(dǎo)電物,比如塑料管。這種技術(shù)過去也曾使用過,目的是為了檢查從下水道排出的污染物,比如曾用來檢查華盛頓州的漢福德垃圾站的那些廢料是否滲漏。
但這種方法為了獲得地下的三維電阻圖,需要在地上鉆洞才能插入電極,這是很費(fèi)力的,F(xiàn)在拉蒙•帕拉斯•阿倫和他的同事將這種方法進(jìn)行了改進(jìn),他們研制了一種軟件,有了這個(gè)軟件,只要將電極安放在地面上,就可以得到電阻三維圖。
用這項(xiàng)技術(shù)可以從圖像上看到地面的縱深,它的深度比例是每對電極間距的4倍。只要調(diào)整電極的距離,就能得出一個(gè)達(dá)1米多深的地面垂直截面圖。然后移動(dòng)這排電極到另一個(gè)位置,可以得到該位置的截面圖。通過連接這些單個(gè)片斷的截面圖,軟件就能得出一個(gè)放大了的大面積的電阻三維圖。
帕拉斯•阿倫使用的這個(gè)軟件非常靈敏,很容易就能從它產(chǎn)生的三維電阻圖中識(shí)別管道的泄漏部位,研究人員已在大學(xué)附近的地下管道中做了試驗(yàn),他們說:“模擬的漏洞很準(zhǔn)確地就被查出來了。”皮爾斯說:“這種新技術(shù)聽起來很有趣,我們很高興為他們做了技術(shù)檢漏測試。
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